[发明专利]一种特高水头闸门充水平压的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种特高水头闸门充水平压的方法及装置，属于水利水电工程闸门技术领域。

背景技术

在水利水电工程中，对于泄洪洞、放空洞及放空底孔等设置位置较低的特高水头泄水通道，一般在进口设置平面事故闸门，出口设置弧形工作闸门，其中平面事故闸门在弧形工作闸门运行出现故障或泄水流道需要检修时关闭，在事故处理或检修完毕后再将其开启。因事故闸门操作条件为：动闭静启，因此一般在平面事故闸门顶部设置充水阀进行充水平压。对于特高水头事故闸门的充水阀，因闸门下放高度较大（≥100m），存在闸门闭门过程中充水阀进口被污物卡住的情况，这会使充水阀管长期处于泄水状态，导致检修实施难度很大。此外，在闸门顶部设置充水阀需在顶主梁上开孔，这会削弱顶主梁截面，闸门闭门过程中充水阀处于开启过流状态容易诱发闸门振动，影响闸门结构的安全。基于工程安全考虑，国内也有工程采用坝体底部设旁通阀的充水平压方式，但因运行水头高及阀后无压导致工作阀无法开启而失效，后期采用从其它地方取水或改造闸门设充水阀等方式充水平压，处理难度大且效果不好，所以现有技术还是不够完善。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种特高水头闸门充水平压的方法及装置。以解决现有技术存在的不足。

本发明的技术方案是这样实现的：

本发明的一种特高水头闸门充水平压的方法为，该方法是根据正常蓄水位与死水位之间的变幅在泄水建筑物竖向设置一组均匀分布的旁通管路，每根旁通管路上均设有工作阀，每个工作阀的出口均汇合至一根总管，通过总管将水引至事故闸门与弧形闸门之间的泄水隧洞；当需要开启事故闸门时，根据库水位高程开启其下部最近位置的工作阀即可实现闸门的充水平压，无需在闸门顶部设置充水阀，使顶主梁截面保持完整，闸门结构整体性好，有利于闸门结构的安全。

前述方法中，所述总管将水引至泄水隧洞室上部后，沿中心线对称的分为两根支管，两根支管的出口分别位于泄水隧洞室相对的两侧上部；在充水平压时支管两端出口出流的流量、流速相同，方向相反，能在空气中对撞消能，减少了水流对泄水洞墙壁的破坏，有利于泄水隧洞结构的安全。

前述方法中，所述每根旁通管路上的工作阀前端设有检修阀,可为工作阀的检修提供条件；所述每根旁通管路的进口均设有拦污取水装置，以防止水中污物进入旁通管路造成检修阀和工作阀的损坏或管路堵塞。

根据上述方法构成的本发明的一种特高水头闸门充水平压装置为，该装置包括泄水建筑物，泄水建筑物底部的泄流隧道进口处设有事故闸门，泄流隧道出口处设有弧形闸门；在泄水建筑物迎水面的正常水位与死水位之间设有一组沿竖直方向均匀分布水平布置的旁通管路，每根旁通管路经工作阀与垂直布置的总管连接，总管的出水口位于事故闸门与弧形闸门之间的泄流隧道顶部。

前述装置中，所述总管的出水口在泄流隧道顶部分别与两根对称设置的支管连接，两根对称设置的支管出口分别位于泄水隧洞上部侧墙上，两根对称设置的支管出口相对设置。

前述装置中，所述旁通管路的进水口设有拦污取水装置，拦污取水装置与工作阀之间设有检修阀。

前述装置中，所述拦污取水装置包括弧形弯管，弧形弯管经支架与泄水建筑物上的预埋钢板固定连接；弧形弯管两端经法兰和螺栓分别与旁通管路和拦污头连接，拦污头头部为半球面，中间为圆管，半球面和圆管均布有一组滤孔。

前述装置中，所述泄水建筑物内设有多层检修平台，旁通管路布置在检修平台上，并在检修平台处与总管连接。

前述装置中，所述泄水建筑物上设有事故闸门槽，事故闸门与事故闸门槽滑动或滚动连接。

前述装置中，所述泄水建筑物内设有液压机操作室，弧形闸门与液压机操作室内的液压机油缸吊头连接。

由于采用了上述技术方案，本发明与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：